斗南站原稱他里霧，於1903年(民前9年)12月15日嘉義至他里霧間鐵路通車，即於現址設站原木造簡陋站房，民國9年10月1日地方制度改制「他里霧」改稱「斗南」。於1945年(民國34年)3月改建為斜屋頂磚造宮殿式站房建築。車站主體為長形空間，並形成不同屋脊高度的斜屋頂，大廳做成重簷，上方以四斜屋頂構成，下方屋簷出挑形成簷廊。日治晚期，混泥土加強磚造為普遍特色，加上面臨戰爭物資缺乏建築數量減少，建築物立面裝飾趨於簡潔，因此，斗南車站的建築形式也以簡化的裝飾、簡潔的幾何線條、腳線為主。斗南車站建築簡單，與其他年代的建築形式有很大的不同。車站大廳部份作成重簷形式，上方以四斜屋頂構成，下方屋簷出挑，形成簷廊，強烈表現出日式風格，值得存留。